A irrupção mundial da COVID-19 e a emergência de outras infecções são difíceis e muitas vezes impossíveis de conter, tornando-as um dos principais problemas de saúde pública do nosso tempo. Diante deste cenário, pesquisadores do Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais (CDMF) se debruçaram sobre o estudo dos semicondutores baseados em prata (Ag), que, segundo estudos, podem ajudar a orquestrar várias estratégias para combater esse grave problema social.
Em artigo recentemente publicado no periódico ACS Applied Polymer Materials, intitulado “Polypropylene Modified with Ag-Based Semiconductors as a Potential Material against SARS-CoV‑2 and Other Pathogens”, os pesquisadores apresentam a síntese de α-Ag2WO4, β-Ag2MoO4 e Ag2CrO4 e sua imobilização em polipropileno nas quantidades de 0,5%, 1,0% e 3,0% em peso, respectivamente. Para esta investigação, a atividade antimicrobiana dos compósitos foi investigada contra as bactérias Gram-negativa Escherichia coli e Gram-positiva Staphylococcus aureus e contra o fungo Candida albicans.
Marcelo de Assis, primeiro autor do estudo e pesquisador vinculado ao CDMF, conta que a melhor eficiência antimicrobiana foi alcançada pelo compósito com α-Ag2WO4, que eliminou completamente os microrganismos em até quatro horas de exposição. Os compostos também foram testados para a inibição do vírus SARS-CoV-2, mostrando eficiência antiviral superior a 98% em apenas 10 minutos.
“A atividade antimicrobiana dos compostos foi atribuída à produção de espécies reativas de oxigênio pelos semicondutores, que podem induzir alto estresse oxidativo local, causando a morte desses microrganismos”, explicou Assis. O pesquisador também ressaltou que, durante o estudo, foi avaliada adicionalmente a estabilidade da atividade antimicrobiana, que apresentou uma constante inibição, mesmo após o envelhecimento do material.
Para alcançar tais resultados, os materiais foram caracterizados através de diversas técnicas físico-químicas, além de serem realizados testes antimicrobianos de time kill contra E. coli, S. aureus, C. albicans e SARS-CoV-2.
Além de Assis, o estudo contou com a participação dos pesquisadores Lara K. Ribeiro, Mariana O. Gonçalves, Lucas H. Staffa, Robert S. Paiva, Lais R. Lima, Dyovani Coelho, Lauana F. Almeida, Leonardo N. Moraes, Ieda L. V. Rosa, Lucia H. Mascaro, Rejane M. T. Grotto, Cristina P. Sousa, Juan Andrés, Elson Longo e Sandra A. Cruz. Parcerias com a FAPESP, CNPq, CAPES, FINEP, Universitat Jaume I, UNESP Botucatu e CDMF também foram cruciais para o desenvolvimento da pesquisa.
CDMF
O CDMF é um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (Cepids) apoiados pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), e recebe também investimento do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), a partir do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia dos Materiais em Nanotecnologia (INCTMN).